Mühendisler için Bilgisayar ve Programlamaya Giriş, M. Nusret Sarısakal, Oğuzhan Öztaş, İ.Ü. Basım evi, 2005. Programcılık Mantığı, Kerem Köseoğlu, Pusula Yayıncılık, 2009. Başlangıçtan İleri Düzeye Excel ve Makrolar, Süleyman Uzunköprü, Beşir Kitapevi, 2008. Excel ile Programlama 1 (VBA), M. Temel Korkmaz, 2005. Algoritma Geliştirme ve Programlamaya Giriş, Fahri Vatansever, Seçkin Yayıncılık, 2009. BASIC, Nurbay Gültekin, Akademi yayınları, 1991 BASIC Programlama ve Nümerik Hesap, Atalay Barkana ve Ömer Rıza Akgün, Bilim Teknik Yayınevi, 1984. Excel for Scientists and Engineers: Numerical Methods, E. Joseph Billo, Wiley-Interscience, 2007. 1
BİLGİSAYARIN TANIMI ve GENEL ÖZELLİKLERİ Bilgisayarlar, kullanıcıdan aldığı verilerle mantıksal ve aritmetiksel işlemleri yapan; yaptığı işlemlerin sonucunu saklayabilen; sakladığı bilgilere istenildiğinde yeniden ulaşılabilen elektromekanik makinelerdir. Bu işlemleri yaparken veriler girilir, işlenir, depolanabilir ve çıktısı alınabilir. Bilgisayarların temel fonksiyonları; Girdi, İşleme, Depolama ve Çıktı olarak sıralanabilir. Bilgisayarı, Bilgi İşleyen bir makine olarak da tanımlayabiliriz. Bilgisayarın diğer makinelerden en önemli farkı, işleyeceği ham maddenin bilgi olmasıdır. Bilgisayarlar bu işlemleri yaparken kullanıcının öngördüğü mantık silsilesini izleyeceğinden bilgisayar mantığı kullanıcının mantığıdır. Bir başka deyişle bilgisayarlar insan zekasının çözemeyeceği hiçbir problemi çözemezler. Bilgisayarlara yapacağı işlemler kullanıcının hazırlayacağı programlarla belirtilir ve bilgisayarlar kullanıcının emir ve komutları dışına çıkmaz. Bilgisayarlar insan zekasından milyonlarca kat daha hızlı işlem yapmaları, oldukça güvenilir olmaları, çok büyük miktarlarda bilgiyi depolayabilmeleri ve bu bilgilere çok çabuk erişebilmeleri nedeniyle günümüzde çeşitli amaçlar için yaygın olarak kullanılmaktadır. Kavramsal olarak bir bilgisayar, Donanım (Hardware) ve Yazılım (Software) olmak üzere iki temel bileşenden oluşur. 2
BİLGİSAYARIN TEMEL FONKSİYONLARI GİRDİ İŞLEME ÇIKTI BELLEK Girdi: Kullanıcı veya bilgisayar tarafından sağlanan verilerdir. Bu veriler; sayılar, harfler sözcükler, ses sinyaller ve komutlar olabilir. Veriler giriş birimleri tarafından toplanır. İşleme: Bellek: (Depolama) Çıktı: Verilerin kullanıcının amaçları doğrultusunda, programın yetenekleri ölçüsünde işlem basamaklarından geçmesidir. Verilerin depolandığı yerdir. Giriş yapılan ve işlenen veriler bellekte saklanmaktadır. Bilgisayar tarafında üretilen yazı, resim, ses gibi işlenmiş sonuçların yazıcıya veya diğer çıkış birimlerine aktarılması. 3
BİLGİSAYARIN TEMEL YAPISI 5 6 2 1 7 3 1- Giriş Birimi 2- ALU (Aritmetik ve Mantıksal Birimi) 3- CU (Kontrol Birimi) 4- MİB (Merkezi İşlem Birimi) 5- Ana Bellek Birimi 6- Yardımcı Bellek Birimi 7- Çıkış Birimi 4 4
BİLGİSAYAR DONANIMI Bir bilgisayarın donanımını Temel Donanım Birimleri ve Ek Donanım Birimleri şeklinde ikiye ayırarak inceleyebiliriz. Temel Donanım Birimleri; Sistem ünitesi, (kasa içerisinde yer alan bilgisayarın en önemli parçalarını içerir), ekran ve klavye-mouse dan oluşan donanımlardır. Ek Donanım Birimleri ise, ihtiyaca göre bilgisayara sonradan eklenen donanımlardır. Temel Donanım Birimleri Ek Donanım Birimleri Sistem Ünitesi (Kasa) Mainboard (Anakart) CPU (Mikroişlemci) RAM (Bellek) HDD (Sabit Disk) FDD (Disket Sürücüsü) CD-ROM (Optik Disk Sürücüsü) Sound Card (Ses Kartı) Display Card (Ekran Kartı) Ethernet Card (Ağ Kartı) Modem Power Supply (Güç Kaynağı) Monitor (Ekran) Keyboard (Klavye) Mouse (Fare) Printer - Plotter (Yazıcı ve Çiziciler) Scanner (Tarayıcı) Camera (kamera) Speaker, Mic (Hoparlör, Microfon) Projektör Barkod UPS (Kesintisiz Güç Kaynağı) Joystick 5
BİLGİSAYAR DONANIMI. 6
BİLGİSAYAR DONANIMI ANAKART (MAINBOARD) Bilgisayın en önemli parçalarından biri olan ana kart, fiberglastan yapılmıģ, üzerinde bakır yolların bulunduğu, genellikle koyu yeģil renkte büyükçe bir levhadır. Ana kartlar günümüzde AT, ATX ve BTX olmak üzere üç tipte üretilmektedir. Ana kart üzerinde, Mikroişlemci, Bellek, Genişleme yuvaları, BIOS ve diğer yardımcı devreler yer alır. Ana kartlar; üzerindeki iģlemci (CPU), GeniĢleme Yuvaları ve Yonga seti (chipset) mimarilerine göre çeģitlilik göstermektedir. Bazı ana kartlar üzerinde ses kartı, modem, ağ kartı ve ekran kartı gibi birimler bir arada bulunmaktadır. Bu tür ana kartlara Tümleşik (ya da Onboard) kart denilmektedir. ġekilde görüldüğü gibi ana kart üzerinde birçok elektronik devre elemanları ve bağlantı noktaları bulunmaktadır. Dolayısı ile bilgisayarın en temel parçasıdır ve o olmadan bilgisayarın çalıģması söz konusu bile değildir. Ancak ana kartı asıl önemli kılan kendisi değil üzerinde bulundurduğu parçalardır. 7
Merkezi İşlem Birimi (MİB-CPU) BİLGİSAYAR DONANIMI Merkezi İĢlem Birimi (Central Prosessing Unit), MikroiĢlemci veya kısaca ĠĢlemci, adından anlaģılacağı gibi veriyi iģler ve nereye lazımsa o donanım birimlerine gönderir. Bilgisayarın çalıģmasını düzenleyen ve programlardaki komutları tek tek iģleyen birimdir. Merkezi ĠĢlem Birimi, Aritmetik ve Mantık Birimi ile Kontrol Ünitesinden oluģur. Aritmetik ve Mantık Birimi (Arithmetic & Logic Unit -ALU) : Dört iģlem, verilerin karģılaģtırılması, karģılaģ- tırmanın sonucuna göre yeni iģlemlerin seçilmesi ve kararların verilmesi bu birimin görevidir. Kontrol Birimi (Control Unit - CU): ĠĢlem akıģını düzenlemek, komutları yorumlamak ve bu komutların yerine getirilmesini sağlamak bu birimin görevidir. Ġntel firmasının 8086, 8088, 286, 386, 486, pentium, pentium pro, II,III,IV, Core2 Duo, Core2 Quad ve düģük-güç tüketimli Atom iģlemcilerin yanında AMD ve Cyrix firmasının çeģitli iģlemcileri yaygın olarak kullanılmıģtır ve kullanılmaktadır. ĠĢlemci ile ana kartın birbirine uyumlu olması gerekmektedir. Her ana kart her iģlemciyi desteklemeyebilir. Ana kart üzerine iģlemcinin takılabilmesi için Slot ya da Soketler bulunmaktadır. 8
BİLGİSAYAR DONANIMI Temel Giriş-Çıkış Sistemi (Basic Input/Output System -BIOS) Bilgisayarların çalıģması için gereken bir yazılım olup temel iģletim sistemi olarak özetlenebilir. Eskiden sadece okunabilir bellek (ROM) üzerine yazılmıģ bir yazılım olan BIOS, ana kartınızın özelliklerini yönetebilmeniz/ kullanabilmeniz, diğer donanımlar arasında bir bağ kurması için görev yapar. Bilgisayarlar açılırken genelde Press DEL to Enter SETUP ifadesine hitaben DEL tuģuna basarak girilen yazılımsal bölümdür ve donanım ile (özellikle de iģlemci ve yonga setiyle) iģletim sistemi arasında bir ara yüz görevi görür. CPU bilgisayarın beyni ise BIOS için de sinir sistemi denilebilir. BIOS arka planda birçok iģlemi ayarlar halleder. Disket sürücünün veriyi nasıl aldığını, klavyenizde bir tuģa bastığınız da ne olduğunu BIOS belirler. BIOS bilgisayar açılır açılmaz hemen devreye girer ve donanımı gözden geçirir. Eğer herhangi bir donanım biriminin kendi BIOS u varsa (Bazı ekran kartları gibi) o parçanın denetimini ona bırakır. Bu iģlemler sırasında gerek ekranda, klavye ya da kasa üzerindeki ıģıklarda ve bazı donanımlarda bir hareketlilik olur. Bu sırada BIOS sizin donanımlarınızı kontrol etmektedir. Eğer bir problemle karģılaģırsa BIOS sizi sesli ya da yazılı bir mesajla uyaracaktır. Herhangi bir problem yoksa iģletim sistemini belleğe yükleyerek BIOS iģini bitirecektir. Bu iģlemlerin tümüne POST (Power On Self Test) adı verilmektedir. BIOS anakart üzerinde bir soket üzerine yerleģtirilmiģtir. ĠĢlemciler gibi BIOS larda çeģitlilik gösterir. BIOS için önemli olan markasından (Award, AMC, AMI, vb) çok üretim tarihidir. BIOS yazyazılımı ana kart üzerindeki BIOS yongası üzerinde tutulur. Eskiden BIOS bir ROM (Read Only Memory) idi. Yani sadece okunabiliyordu, üzerine yazılamıyordu. Daha sonra eklenen yeni donanımlara göre BlOS'ta güncelleme yapılmasının gerekmesi üzerine Flash BIOS adı verilen yazılabilir/güncellenebilir BIOS yongaları kullanılmaya baģlandı. Böylece kullanıcılar daha güncel bir BIOS sürümünü ana kart üreticisinin Web sitesinden indirerek yükleyebilmektedirler. Böylece yeni geliģtirilmiģ donanımların bilgisayar tarafından tanınması sağlanabilmektedir. 9
BİLGİSAYAR DONANIMI CMOS (Complimentary Metal Oxide Semiconductor) BIOS bir yazılımdır ve sadece okunabilir bellek üzerinde olduğu için BIOS üzerinde yaptığımız değiģikliklerin bir yere kaydedilmesi gerekiyor. BIOS da ayarları değiģtirdiğimizde bu ayarlar CMOS denilen bir bellek çeģidine kayıt edilir. Bilgilerin burada tutulması için bir pil ile CMOS sürekli beslenir ve kayıt edilen ayarların burada sürekli kalması sağlanır. Bilgisayarlara takılı olan donanım birimlerinin neler olduğu, özellikleri, bağlantı noktaları ve adresleri, sistem Ģifreleri ile sistem tarih ve saati bilgileri CMOS üzerinde tutulmaktadır ve gerektiğinde bu bilgilere ulaģılıp değiģtirebilmek mümkündür. SLOT (Genişleme Yuvası) Ana kart üzerine daha baģka kartların takılmasına imkan veren ünitelerdir. ISA, PCI, AGP, PCIex, (VESA ve EISA günümüzde kullanılmamaktadır.) veri yolu tipi slotlar en yaygın olarak kullanılanlardır. Ekran kartı, dahili modem, ses kartı, TV kartı gibi donanım birimleri, kartın kullandığı veri yolu tipine göre uygun slotlara takılır. Ana kartlarda iģlemci ve bellek içinde slot bulunmaktadır. 10
BİLGİSAYAR DONANIMI BELLEK Bilgisayarda bellek tipleri ROM, RAM, PROM, EPROM, EEPROM, Flash Memory, Önbellek olarak sayılabilir. ROM (Read Only Memory Sadece Okunur Bellek): Programların kalıcı olarak durduğu sadece okunabilen bellek tipidir. Veri sadece ROM bellekten elde edilebilir. Hiçbir bilgi ROM belleğe yazılamaz. ROM yapımcı veya kullanıcı tarafından bir daha değiģtirilmemek üzere konulan program komutlarını içerir. Örneğin BIOS ROM belleğe konulur. ROM bellek uçucu (non-volatile) değildir. Yani bilgisayar sisteminin enerjisi kesildiği zaman ROM da depolanan bilgi kaybedilmez. PROM (Programable Read Only Memory -Programlanabilir Salt okunur bellek): PROM un özellikleri temelde ROM la aynıdır. Bir kez programlanır ve bir daha programı değiģtirilemez ya da silinemez. Ancak Prom un üstünlüğü yonganın fabrikada yapılırken programlanmak zorunda olmayıģıdır. Herkes satın alabileceği PROM programlayıcısı ile amaca göre PROM a bilgi yazılabilir. EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory Silinebilir Programlanabilir Salt Okunur Bellek): RAM lerin elektrik kesildiğinde bilgileri koruyamaması ROM ve PROM ların yalnızca bir kez programlanabilmeleri bazı uygulamalar için sorun yaratmıģtır. Bu sorunların üstesinden gelmek için teknoloji devreye girmiģ ve EPROM lar ortaya çıkmıģtır. EPROM programlayıcı aygıt yardımı ile bir EPROM defalarca programlanabilir, silinebilir. EPROM programlayıcı, EPROM un üzerindeki kodlanmıģ programı mor ötesi ıģınlar göndererek siler. Yonganın üzerindeki pencere, parlak güneģ ıģığı EPROM u kolayca silebileceğinden, programlama iģleminden sonra EPROM un üzeri bir bantla kapatılır. EPROM un sık rastlanan pratik uygulamalarından biri de dıģarıdan gelen yazıcı ve bilgisayarlara Türkçe karakter seti eklemektir. 11
BİLGİSAYAR DONANIMI BELLEK EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory- Elektiksel olarak silinebilen programlanabilen salt okunur bellek) ve FLASH BELLEK : Bu bellek türünde bilgilerin yazılması için ve silinmesi için normal elektrik voltajı uygulanır. Diğer ROM türlerinde olduğu gibi içerdiği veriyi elektrik kesilse de saklar. Gene bütün ROM türlerinde olduğu gibi RAM bellek kadar hızlı değildir. Bu tür belleklerin bir kullanımın sınırı vardır. Bu tür bellekler üzerine bilgiler yüzlerce ya da binlerce kere yazılabilir. EEPROM un özel bir uygulaması FLASH MEMORY dir. Aralarındaki en önemli fark ise EEPROM a bilgilerin byte byte yazılması FLASH lara ise bilgilerin sabit bloklar halinde yazılmasıdır. Bu sabit bloklar 512 bytedan 256 KB a kadar olan bir aralıkta değiģir. Bu sabit bloklar halinde yazılma özelliği FLASH MEMORY i EEPROM a daha hızlı yapmıģtır. EEPROMlarda olduğu gibi FLASH MEMORY nin de bir yaģam süresi vardır. Bu 100.000 den 300.000 kez yazmaya kadar değiģebilir. ÖN BELLEK (CACHE MEMORY): Günümüz bilgisayarlarında hızı belirleyen en önemli faktörlerden bir tanesi de Ön bellek kullanımıdır. Önbellek aslında SRAMlerden oluģmuģ bellek topluluğudur. Ön belleğin kullanım amacı iģlenecek olan bilgi iģlemeden önce buraya getirilerek bilgilerin iģlenmeye hazır hale getirilmesidir. Genellikte Mikro iģlemcilerde kullanılır ve mikro iģlemcinin hızını belirleyen en önemli faktörlerden birisidir. Normalde iģlenecek bilgilerin hepsi bilgisayarın ANA BELLEĞĠN (RAM) de bulunur. ĠĢlemci verileri iģlemek için yol sistemleri ile ANA BELLEĞE gidecek ve oradan iģleyeceği bilgiyi alacak ve iģleyecektir. Ne ANA BELLEĞĠN ne de yolların hızı iģlemcinin hızına yetiģemez. Bu yüzden iģlemcinin her veri iģleme ihtiyacında ANA BELLEĞE gitmesi zaman kaybına yol açacaktır ve iģlemci yeteri kadar verimli kullanılmayacaktır. ĠĢte bu yavaģlığı önlemek için önbellekler kullanılır. Önbellek iģlemcinin yakınındadır ve iģlemci ile aynı hızda veya iģlemcinin yarı hızında çalıģır. ĠĢlemci iģleyeceği 12 veriyi ilk önce Önbellekte arar. Eğer önbellekte bulmaz ise ANA BELLEĞE gider.
BİLGİSAYAR DONANIMI BELLEK RAM BELLEK (Random Access Memory Rasgele EriĢimli Bellek): ÇalıĢma Ģekli açısından oku/yaz belleği olarak da adlandırılır. Yani bu tür bellekler hem içeriğine bilgi yazmak hem de içeriğindeki bilgiyi okumak için tasarlanmıģtır. Rasgele eriģimli denmesinin sebebi belleğin herhangi bir yerinde bulunan verilere bir sıra takip edilmeksizin yani rasgele ve aynı sürede eriģilmesidir. RAM de saklanan bilgiler değiģtirilebilir. RAM deki bilgilere eriģim, disk ya da disket sürücülerindeki eriģimle karıģtırılmayacak kadar hızlıdır. RAM bellekler DRAM (Dynamic RAM) ve SRAM (Statik RAM) olmak üzere iki çeģittir. DRAM (Dinamik RAM): DRAM daha çok kiģisel bilgisayarlarda kullanılan bir hafıza türüdür. DRAM lerde verilerin saklanması için üzerinde enerji depolayan kondansatörler kullanılır. Fakat bu kondansatörler zamanla (çok kısa zamanda) üzerlerindeki enerjiyi kaybederler. Dolayısıyla enerji varken 1 durumunda olan hücre enerji boģalınca 0 a döner. Bu durumda bir transistörün açılıp kapanması suretiyle sürekli olarak bu enerjinin tazelenmesi gerekmektedir. Dinamik ifadesi buradan gelmektedir. SRAM (Statik RAM): SRAM lerde DRAM lerde olduğu gibi kondansatörler kullanılmaz. Bunun yerine her hücre için altı adete varan transistör kullanılır. Bu RAM lerde bilgiler yüklendikten sonra sabit kalır. Sürekli enerji tazelemesi gerekmemektedir. Bu tip hafızalar daha pahalıdır. Bu yüzden kiģisel bilgisayarlarda fazla tercih edilmemektedir. 13
BİLGİSAYAR DONANIMI 18 pin 30 - pin 240 pin DDR3 240-pin DDR3 72 pin EDO RAM 168 pin SDRAM 184 pin DDR RAM 14
BİLGİSAYAR DONANIMI PORTLAR Anakartın üzerinde bir bilgisayarın en önemli bileģenleri Veriyolları (Portlar), CPU, RAM, BIOS, ChipSet, ROM, I/O devrelerinin çoğu- bulunur. Anakart, sistemin çalıģmasını organize eder. Bu organizasyon anakart üzerinde bulunan Chipsetler sayesinde gerçekleģir. Anakart üzerinde bilgisayara veri giriģ/çıkıģ için kullanılan pinlere veya bağlantı noktalarına Port denir. Yada çevre birimlerini programlamak ve onlardan bilgi almak için kullanılan elektriksel yollara port denir. Örneğin: Paralel port(lpt), seri port(com), AGP portu, PCI portu gibi. (A), (B) Klavye ve Mouse Portu : PS/2 klavye ve PS/2 Mouse portu olarak adlandırılan bu portlar ATX anakartlarda bulunmaktadır. AT anakartlarda 5 pinli klavye portu kullanılır. Klavyeniz PS/2 portuna uygun değilse arada dönüģtürücü kullanılabilir. (C) USB Portlar: Evrensel seri iletiģim noktası olarak adlandırılan bu yeni bağlantı noktası seri bağlantı imkanını artırmaya ve bu noktadan bağlanan cihazların bilgisayarın yeniden baģlatılmasına veya kapatılmasına gerek kalmadan kullanılması fikrinden hareketle geliģtirilmiģtir. Günümüzde pekçok donanım ürünü (yazıcı, modem, scanner, CD Writer vb.) bu port üzerinden kullanılabilecek Ģekilde üretilmektedir. (D) Seri (COM1 ve COM2) Portlar: 2 adet 9 pinlik (bazı anakartlarda bir tanesi, 25 pindir) seri haberleģme portlarıdır. Seri mouse, external modem gibi donanım birimleri tarafından kullanılır. (E) Paralel (LPT1 ve LPT2) Port: Bir adet 25 pinlik porttur. Yazıcı, paralel iletiģim amaçlı kablo, External disk sürücüleri, scanner vb. donanım birimlerince kullanılır. (F) Ses Kartı Portları : Ses kartı üzerinde bulunan bu portlar ile PC Hoparlor, PC Mikrofon ve Line_In (analog müzik cihazları için ) bağlantısı sağlanır. (G) Game Port: Oyunlar için kullanılan joystick, gamepad ve elektronik müzik cihazlarının bağlantısını sağlar. (H) VGA Port: Ekran Kartı üzerinde bulunan bu port Monitor ile bağlantıyı sağlar. 15
BİLGİSAYAR DONANIMI YONGA SETİ (CHIP-SET) Yonga seti (chip set), ana kartın "beynini" oluģturan entegre devrelerdir. Bunlara bilgisayarın trafik polisleri diyebiliriz. Çünkü bu devreler iģlemci, önbellek, sistem veri yolları, çevre birimleri, kısacası bilgisayar içindeki her Ģey arasındaki veri akıģını denetler. Ana kartın performans ve maliyetini etkileyen en önemli unsurlardır. Eski sistemlerde bilgisayarın farklı bilesen ve iģlevlerini, çok sayıda yonga denetlerdi. Yeni sistemlerde hem maliyeti düģürmek, hem tasarımı basitleģtirmek, hem de daha iyi uyumluluk sağlamak için bu yongalar tek bir yonga seti olarak düzenlendi. Günümüzde en yaygın yonga seti Intel tarafından üretilmektedir. Intel kendi yonga setleri yanında Silicon Integrated Systems (SiS), Acer Labs Inc. (ALI), VIA, NVIDIA gibi üretici firmaların da geliģtirdiği popüler yonga setleri vardır. Yaygın olarak 430 BX, i820, i915, i945 gibi chip setleri kullanılmaktadır. 16
BİLGİSAYAR DONANIMI SABİT DİSK (HARD DİSK) ve KATI HAL SÜRÜCÜ (Solid State Drive -SSD ) Sabit Diskler, veri depolanması amacı ile kullanılan manyetik kayıt ortamlarıdır. Günümüzde sabit diskler veri aktarımında son derece hızlanmıģ olsalar da elektromekanik yapıda olduklarından RAM'lara göre yavaģtırlar. Bilgisayarlarda yardımcı ve kalıcı bellek olarak kullanılırlar. Bir bilgisayar programı iģletilmeye baģladığında, programın çalıģması için gerekli olan bilgiler sabit diskten okunarak çok daha hızlı olan RAM belleğe aktarılır. Gereksinim duyulan kısım RAM'a sığmayacak kadar büyükse, bilgisayar sabit diskin bir bölümünü RAM bellek gibi kullanır. Sabit disklerde veri yazımı; metal, cam veya plastikten yapılmıģ, yüzeyi demir oksit ya da baģka manyetik özellikteki malzeme ile kaplı diskler üzerine yapılır. Bu kayıt ortamlarında veriler mıknatıslanma yolu ile kaydedildiğinden istenerek silinene kadar sabit kalırlar. Fiziksel Büyüklük: Masa üstü bilgisayarlarda 3.5 ve dizüstü bilgisayarlarda 2.5 inç büyüklükteki sabit diskler kullanılır. Kapasite: Sabit disklerin kapasiteleri bayt (B) cinsinden ifade edilir. 400 GB (Gigabayt), 1 TB (Terabayt) gibi, depolanabilecek bilgi miktarını belirtir. ASCII standartında her harf ya da özel karakter 8 bit'ten oluģan bir bayt ile ifade edilir. Bir bayt bir harf olarak düģünülebilir. Sabit disk üreticileri disk kapasitelerini 1000'in katlarına göre sınıflandırmaktadır, ancak gerçek kapasite 1024'ün katlarına göre hesaplanır. Örneğin 250 GB olarak aldığınız bir sabit disk gerçek anlamda 244 GB'dır 17
BİLGİSAYAR DONANIMI SABİT DİSK (HARD DİSK) ve KATI HAL SÜRÜCÜ (Solid State Drive -SSD ) Hız: Sabit disklerde hız kavramı büyük önem taģır. Bir sabit diskin hızında fiziksel dönüģ hızı, eriģim süresi, ve aktarma hızı olmak üzere üç özellik etkileģimli olarak rol oynar. Bu özellikler tek baģlarına hız hakkında kesin bir fikir vermezler. Fiziksel Dönüş Hızı; kayıt diskinin dönme hızıdır, d/d (devir/dakika) cinsinden ifade edilir. Kayıt diski üzerindeki verilere ulaģılması için geçen zaman büyük ölçüde bu hıza bağlıdır. Günümüz sabit diskleri; 3600, 5400, 7200, 10000, 15000 d/d (rpm) gibi yüksek hızlarda çalıģırlar. Aktarma Süresi ve Aktarma Hızı; Okuma kafasının veriye ulaģması ile bu verinin ana sisteme ulaģması arasında geçen zamana aktarma süresi denir. Günümüzde sabit disklerde veriler okuma kafasınca okunduktan sonra, sabit diskin içinde yer alan ön belleğe aktarılarak oradan ana sisteme iletilirler. Ön bellek iģlemler sırasında zaman kaybını önlemek için kullanılır. Sabit disk üreticileri kayıt diskinden ön belleğe ve ön bellekten ana sisteme iletim hızlarını ayrı olarak belirtmektedirler. Ön belleğe iletim hızı Mbit/sn, ana sisteme iletim hızı ise MB/sn cinslerinde ifade edilir. Bağlantı Ara Birimleri; Sabit disklerin bilgisayarlara iletiģimi için ST506, EIDE, IDE 33, 66, 100, 133, SCSI, SATA, SATA2, USB, FIREWIRE gibi çeģitli ara birimler vardır. Sabit diskin bilgisayara bağlanabilmesi için hem sabit diskin hem de bilgisayarın o arabirimi desteklemesi gerekmektir. 18
BİLGİSAYAR DONANIMI SABİT DİSK (HARD DİSK) ve KATI HAL SÜRÜCÜ (Solid State Drive -SSD ) FAT (FILE ALLOCATON TABLE- DOSYA ATAMA TABELASI): Bu sistemde partisyon herbiri belli miktarda sektör içeren cluster isimli parçalara ayrılır. Ve hangi dosyaların bu cluster parçalarından hangilerine yerleştiği, hangi cluster parçalarının boş, hangilerinin dolu olduğu gibi bilgiler FAT üzerine yazılır. İşletim sistemi de herhangi bir dosyaya erişim yapmak istediğinde dosyayı bulmak için FAT üzerine yazılan bu bilgilerden faydalanır. Her ihtimale karşı sabit disk üzerinde bir kopyası bulundurulur. 19
İŞLETİM SİSTEMLERİ Bilgisayarlarda işletim sistemi, donanımın doğrudan denetimi ve yönetiminden, temel sistem işlemlerinden ve uygulama programlarını çalıştırmaktan sorumlu olan sistem yazılımıdır. İşletim sistemi, bütün diğer yazılımların belleğe, girdi/çıktı aygıtlarına ve dosya sistemine erişimini sağlar. Birden çok program aynı anda çalışıyorsa, işletim sistemi her programa yeterli sistem kaynağını ayırmaktan ve birbirleri ile çakışmamalarını sağlamaktan da sorumludur. Kullanılan yazılım ne tür olursa olsun bazı temel işlemler hep aynıdır. Dosyaların diske yazılması, diskten alınıp ekrana görüntülenmesi, bir dosyanın basılmak üzere yazıcıya gönderilmesi... Bu durumda tüm yazılımların üzerinde çalışacağı zemini oluşturmak ve temel işlemleri gerçekleştirmek üzere kullanılan yazılım olan işletim sistemi ile karşılaşılır. 20
İŞLETİM SİSTEMLERİ En yaygın olarak kullanılan işletim sistemleri iki ana grupta toplanabilir: Microsoft Windows grubu ve UNIX benzeri işletim sistemlerini içeren grup (bu grup içinde pek çok Unix versiyonu, Linux ve Mac OS sayılabilir). UNIX, 1969 yılında, Ken Thompson, Dennis Ritchie, Brian Kernighan, Douglas McIlroy, Joe Ossanna tarafından Bell Laboratuvarları'nda geliştirilmiş, çok kullanıcılı (multiuser), çok görevli yapıyı destekleyen (multitasking) bir bilgisayar işletim sistemidir. Komut yorumlayıcı yazılımlar (shell) aracılığı ile kullanıcı ve bilgisayar sisteminin iletişimi sağlanır. Linus Torvalds tarafından temelleri atılan Linux, serbestçe dağıtılabilen, çok görevli, çok kullanıcılı UNIX işletim sistemi türevidir. 21
İŞLETİM SİSTEMLERİ UNIX türevi olan işletim sistemlerinden bazıları Linux FreeBSD, OpenBSD, NetBSD Minix Sun Solaris IBM AIX HP-UX SGI IRIX SCO Unixware Digital UNIX Xenix Mac OS 22
İŞLETİM SİSTEMLERİ MS-DOS, Free-DOS, PC-DOS, Caldera-DOS, Open-DOS IBMDOS, DR-DOS, Novell-DOS ANDROID GOOGLE CHROME WINDOWS CE SYMBIAN LINUX, PARDUS; UBUNTU, KUBUNTU, SUSE, RED HAT, Bir İşletim Sisteminin Bileşenleri Bir işletim sistemi, kavramsal olarak, üç grupta toplanabilecek bileşenlerden oluşur: Kullanıcı ara yüzü (bu bir grafik kullanıcı ara yüzü ve/veya komut satırı yorumlayıcısı *"kabuk" da denir+ olabilir), dosya yönetim sistemi ve bir çekirdek. 23
DOS (DİSK İŞLETİM SİSTEMİ) Açılımı Disk Operating System olan DOS, bir disk işletim sistemidir. DOS komutlarla çalışan ve grafik ara yüzü olmayan bir işletim sistemidir. DOS komutları; Yapılarına göre komutlar ve Görevlerine göre komutlar olmak üzere ikiye ayrılırlar. Yapılarına göre komutlar da kendi içinde, iç komutlar ve Dış komutlar olmak üzere, görevlerine göre komutlar ise, Sistem, Disk, Dosya ve Dizin komutları olmak üzere dört grup altında incelenir. 24
İç Komutlar : COMMAND.COM dosyası tarafından belleğe yüklenerek çalıştırılan komutlardır. Dış Komutlar : Disk veya disket içinde dosya halinde bulunması zorunlu olan komutlardır. Bilgiler DOSYA lar halinde saklanır. DOS (DİSK İŞLETİM SİSTEMİ) Her dosyanın maksimum 8 karakterden oluşan bir ADI ve maksimum 3 karakterden oluşan bir UZANTISI vardır. İsim ve uzantı birbirinden (.) ile ayrılır. MS-DOS işletim sisteminde DOSYA, DİZİN ve KOMUT tan oluşan üç temel yapı bulunmaktadır. 25
DOS (DİSK İŞLETİM SİSTEMİ) DOS işletim sisteminde makinayı açıp çalışabilir hale getirebilmesi için 3 dosyaya ihtiyaç vardır. Bu dosyalar; 1. IO.SYS, 2.MS-DOS.SYS, 3. COMMAND.COM. Bu dosyalardan IO.SYS ve MSDOS.SYS hidden (Gizli), COMMAND.COM Normal dosyadır. DOS işletim sistemi ortamında uzantıları, EXE (EXEcutable), COM (COMmand) ve BAT (BATch) uzantılı dosyalar çalışabilir. EXE ve COM uzantılı dosyalar makina diline çevrilmiş olan dosyalar olup bunların içeriğini bakılamaz, ekleme çıkarma yapılamaz. BAT uzantılı dosyalar ise kullanıcı tarafından oluşturulur. COM Makine dilinde yazılmış program dosyalardır ve büyüklüğü en fazla 64K olabilir. 26
DOS (DİSK İŞLETİM SİSTEMİ) İÇ KOMUTLAR DIŞ KOMUTLAR Cls Del(Erase) Format Attrib Time Ren (Rename) Sys More Date Type Diskcopy Move Ver Prompt Diskcomp Mirror Vol Md (Mkdir) Path Set Deltree Label Undelete Backup Cd (Chdir) Copy Tree Restore Rd (Rmdir) Copy Con Chkdsk Edit Dir Mem Xcopy Expand Fdisk 27
DOS (DİSK İŞLETİM SİSTEMİ) SİSTEM KOMUTLARI DATE PROMPT TIME VER DİSK KOMUTLARI DISKCOPY FORMAT UNFORMAT FDISK VOL DOSYA KOMUTLARI COPY DEL REN DIR SORT UNDELETE XCOPY FIND TYPE MORE MOVE DİZİN KOMUTLARI CD DELTREE MD RD TREE DELTREE CD\ 28
ATTRIB komutu bir dosyanın niteliğini (özelliğini) görmek ve değiştirmek için kullanılır. attrib [± r] [± a] [± s] [± h] [sürücü:] [yol] [dosya adı] MS-DOS KOMUTLARI ] + r bir dosyanın niteliğini salt okunur (read only) olarak set eder. + a bir dosyanın niteliğini arşiv dosyası olarak set eder. + s bir dosyanın sistem dosyası olarak set eder. + h bir dosyayı gizli dosya olarak set eder. - işaretli komutlar ise dosyanın var olan niteliğini değiştirmek için kullanılır. 29
MS-DOS KOMUTLARI BACKUP komutu; Bir veya daha fazla dosyayı yedeklemek için kullanılır. backup [sürücü 1:] [yol] [dosya adı] [sürücü 2:] [yol] [/s][/m][/a][/f][/d][/t] /s : Alt dizinleri de yedeklemek için kullanılır. /m : Yalnızca yedeklemeden sonra değiştirilen dosyaları yedeklemek için kullanılır. /a : Yedekleme diskinde daha önce var olanlara yeni dosyaları ilave etmek için kullanılır. /f : Hedef disk daha önceden formatlanmadıysa formatlanmasını sağlamak için kullanılır. /d : Verilen tarihten sonra değiştirilen en son dosyaları yedeklemek için kullanılır. /t : Verilen zamandan sonra değiştirilen en son dosyaları yedeklemek için kullanılır. ÖRNEK Backup c: \Belgelerim\*.*/ s a: 30
CD (Chdir) komutu; Dizin değiştirme için kullanılır. CD [yol] CD\ Ana dizine (kök root) geçmek için kullanılır. CD.. Dizinden çıkmak için kullanılır. MS-DOS KOMUTLARI 31
MS-DOS KOMUTLARI Chkdsk komutu; Bir sürücüde (diskte) hata olup olmadığını test etmek için kullanılır. Chkdsk *sürücü:+ *yol+ */f+ */v+ /f ; disk veya disketteki hataları gidermek için kullanılır. /v ; diskte çek edilen dosyaları ekranda görmek için kullanılır. 32
CLS (Clear Screen) komutu; Ekranı temizlemek için kullanılır. CLS MS-DOS KOMUTLARI Copy komutu; Bir veya daha fazla dosyayı başka bir yere kopyalamak için kullanılır. Copy *sürücü:+ *yol+ *dosya adı+ *sürücü:+ *yol+ 33
MS-DOS KOMUTLARI date komutu; Sistem tarihini görmek veya değiştirmek için kullanılır. date [mm-dd-yy] veya date [aa/gg/yy] veya date [gg-aa-yy] mm, aa = 1-12 dd, gg =1-31 yy = 08 yeya 2008 34
MS-DOS KOMUTLARI Del (Erase) komutu; Dosya silmek için kullanılır. del *sürücü:+ *yol+ *dosya adı+ /p erase *sürücü:+ *yol+ *dosya adı+ /p /p silme işleminden önce kullanıcı onayını almak için kullanılır. 35
Dir komutu; Bir dizindeki dosyaları listelemek için kullanılır. dir *sürücü:+ *yol+ /p /w /s /a: /o: MS-DOS KOMUTLARI /p Listelenecek içeriği ekrana sayfa sayfa getirmek için. /w Listelenecek içerik sıkıştırılmış olarak ekrana getirmek için. /s Alt dizinlerin içeriğini de listelemek için /a: Listelenecek içerikteki dosyaların niteliklerine göre ekrana getirmek için /o: Listelenecek içeriğin belli bir düzen içinde ekrana getirmek için kullanılır. /o: n alfabetik sıraya göre ( A dan Z ye) /o:-n alfabetik sıraya göre (Z den A ya) /o: e uzantılarını A dan Z ye sıralı olarak /o: -e uzantılarını Z den A ya sıralı olarak /o: d tarih sırasına göre (eski tarihten yeniye) /o: -d tarih sırasına göre (yeni tarihten eskiye) 36
Diskcomp komutu; iki sürücüdeki (kaynak ve hedef) bilgileri karşılaştırmak için kullanılır. diskcomp *sürücü1:+ *sürücü2:+ MS-DOS KOMUTLARI Diskcopy komutu; Bir diskttin içeriğini birebir olarak kopyalamak için kullanılır. diskcopy *sürücü1:+ *sürücü2:+ /v sürücü1: Kopyalanacak bilgileri içeren sürücüyü (Kaynak-source drive) belirtir. sürücü2: Kopyalanacak sürücüyü (Hedef-Target) belirtir. /v kopyalama işleminin doğru yapılıp yapılmadığını (verify ) test etmek için kullanılır 37
MS-DOS KOMUTLARI Fdisk komutu; Bir diskin bölümlere (partitation) ayrılması ve yapılandırılması için kullanılır. Fdisk FDISK sabit disk üzerinde mantıksal bölümler oluşturulmasına yarayan bir programdır. Üzerinde mantıksal bölüm ya da bölümler oluşturulmamış bir disk kullanılamaz. FDISK dış bir komut olup, ile diskin tamamını bir bölüm olarak tanımlayabileceği gibi diskinizi birden fazla bölümlere de ayırabilir. Aşağıdaki Ekran FDISK ilk kez çalıştırıldığında karşımıza gelen ekrandır.. 38
MS-DOS KOMUTLARI Eğer FAT32 yi kullanılacak ise EVET, eski dosya sistemi olan FAT16 yi kullanılacak ise HAYIR seçilir. FAT32 dosya sistemini mi yoksa FAT16 dosya sistemini mi kullanacağına karar verildikten sonra aşağıdaki ekran karşımıza gelir. Bu ekran ayrıca işletim sisteminiz FAT32 yi desteklemiyorsa FDISK i çalıştırıldığında karşımıza gelen ilk ekrandır. Bu ekran ile sabit disk bölümlere ayrılabilir veya sabit disk üzerindeki bölümler kaldırılabilir. 39
MS-DOS KOMUTLARI Format komutu; Disk veya disketi biçimlendirmek için kullanılır. Format *sürücü:+ */v*:etiket+ */q+ */u+ */s+ /v *:etiket+, biçimlendirme sonunda disk veya diskete 11 karakterli isim oluşturmak için /q hızlı (quick) format yapmak için /u sürücüyü geri kazanılmaz bir şekilde biçimlendirme için kullanılır. /s biçimlendirilen disk veya diskete sistem dosyalarını da transfer etmek için kullanılır. 40
MS-DOS KOMUTLARI Label komutu; Disk veya disketin etiketini silmek, değiştirmek veya oluşturmak için kullanılır. Label *sürücü:+ *etiket+ 41
MS-DOS KOMUTLARI Label komutu; Disk veya disketin etiketini silmek, değiştirmek veya oluşturmak için kullanılır. Label *sürücü:+ *etiket+ 42